(57)【要約】【課題】取り付け・取り外しが容易で、軟質材料の使用量を低減することができ、設計どおりの肉厚を有する中空成形品を提供すること。【解決手段】２つの半中空体を突き合わせてなる硬質の合成樹脂からなる中空体、前記２つの半中空体が突き合わされる部分に沿って形成された軟質の合成樹脂材料からなる接合部、該接合部によって画定された接合空間に充填されてなる接合部材、および前記中空体の端部に前記接合部材を介して設けられた軟質の合成樹脂材料からなる嵌合部からなり、前記嵌合部と前記接合部材とが一体的に成形されてなることを特徴としている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
２つの半中空体を突き合わせてなる硬質の合成樹脂からなる中空体、
前記２つの半中空体が突き合わされる部分に沿って形成された軟質の合成樹脂材料からなる接合部、
該接合部によって画定された接合空間に充填されてなる接合部材、および
前記中空体の端部に前記接合部材を介して設けられた軟質の合成樹脂材料からなる嵌合部
からなり、
前記嵌合部と前記接合部材とが一体的に成形されてなる
ことを特徴とする中空成形品。
【請求項２】
前記硬質の合成樹脂の硬度がロックウェル硬度Ｒにて５０〜１００である請求項１記載の中空成形品。
【請求項３】
前記軟質の合成樹脂材料の硬度がショア硬度Ａにて５０〜１１０である請求項１記載の中空成形品。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、自動車用のエンジンに設けられる吸気用ホースなどの中空成形品に関する。さらに詳しくは、２つの半中空体を突き合わされてなる中空体と、２つの半中空体が突き合う部分に沿って形成された接合部と、接合部によって形成された接合空間に充填されてなる接合部材と、中空体の端部に接合部材を介して設けられた嵌合部とからなる中空成形品であって、嵌合部と接合部材とが一体的に成形されている中空成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、中空成形品を能率よく製造するために、ブロー成形法という技術が用いられている。このブロー成形法に用いられるブロー成形機は、溶融樹脂の押出部と、空気の吹き込み装置と、金型とから構成されている。押出部は竪型押出機であり、これにより溶融樹脂を管または板状に押出して金型へ挿入する。ここで、ブロー成形法を用いた中空体の成形工程について説明する。まず、熱可塑性樹脂を加熱溶融して竪型押出機を用いて縦方向にパイプまたはシート状に押出す。つぎに、押し出した熱可塑性樹脂が十分長くなったときに金型を閉じる。つぎに、熱可塑性樹脂のパイプを閉切る。つぎに、吹き込み装置により、ダイの中央上部から熱可塑性樹脂の内部へ空気が吹き込まれる。これにより、熱可塑性樹脂は膨張し、金型の内側面に密着する。最後に、熱可塑性樹脂が冷却されるのを待って、金型を開き、成形体を取り出す。このようなブロー成形法により成形された中空成形体としてはペットボトルなどのプラスチック容器が挙げられる。
【０００３】
また、ブロー成形法を用いずに中空体を成形する成形方法が特許文献１で開示されている。
【０００４】
特許文献１では、ＤＳＩ（ダイ・スライド・インジェクション）成形という技術を用いて、中空体を成形する場合について説明している。まず、１次成形で２つの半中空体を成形する。その後、移動金型を開き、さらに、固定金型に成形された半中空体と、移動金型に成形された半中空体とが突き合う位置に移動金型をスライドさせた上で、金型を閉じる。つぎに、２次成形として、２つの半中空体の突き合せ部分に沿って形成された接合空間に溶融樹脂を射出して２つの半中空体を接合し、中空体を得る。ここまでがＤＳＩ成形技術による中空体の成形方法である。特許文献１では、さらに、この２次成形の際に接合空間を形成するための接合部を加熱状態にして、２次成形用の溶融樹脂を射出する。このことにより、２次成形用の溶融樹脂と接合空間部の表面が融着状態で接合される。よって、接合部の形状に拘束されず、２次成形の射出圧力は比較的低く、しかも接合面積が狭くても、さらには２次成形時に異種の樹脂を適用しても、充分な接合強度を有する中空成形品を得ることが出来るというものである。
【０００５】
また、ＤＳＩ成形技術には、以下のような利点がある。
（１）均一な肉厚の中空成形品を作ることが可能である。
（２）複雑な形状にも対処することが可能である。
（３）各工程を自動化することができ、中空成形品を量産することが可能である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−６２８６０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述のブロー成形法を用いて成形された中空成形品は、設計どおりの肉厚を得ることが困難である。相手との締結部（軟質部）においては、内径部が相手部品（たとえば、スロットルボディー、エアクリーナなど）の接合部外径に挿入されるため、別工程にて内径を切削加工し、寸法確保をする必要がある。また、この加工の際にダスト（削りカス）が発生するが、自動車の吸気ダクトに使用する部品であるため、ダストを除去する必要もある。
【０００８】
また、ブロー成形により成形されたエアホースは、その肉厚を設計どおりに成形することが困難であるため、所望の吸気量を得ることができない場合がある。加えて、ブロー成形技術を用いて硬質な中空体の端部に軟質な接続構造を成形する場合には、２層ブロー成形法を用いる。パリソン（押出したパイプ状の材料）を押出し時に軟質層と硬質層の割合を射出量にて調整し、ほぼ軟質層だけのパリソンを押出しする。これをブロー成形することにより軟硬質一体のブロー成形品が完成する。そのため、例えば、外側を軟質層にした場合、硬質部においても外側が一部軟質の残った形となる。また、軟硬質の境界位置もおよその位置でしか制御ができない。
【０００９】
本考案は、かかる従来の問題点に鑑み、中空成形品の取り付け・取り外しが容易で、軟質材料の使用量を従来より削減することができ、設計どおりの肉厚確保ができ、後工程（内径の削除、ダスト除去など）も不要になることによりコスト削減を実現することができる中空成形品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本考案の中空成形品は、２つの半中空体を突き合わせてなる硬質の合成樹脂からなる中空体、
前記２つの半中空体が突き合わされる部分に沿って形成された軟質の合成樹脂材料からなる接合部、
該接合部によって画定された接合空間に充填されてなる接合部材、および
前記中空体の端部に前記接合部材を介して設けられた軟質の合成樹脂材料からなる
ことを特徴としている。
【００１１】
また、本考案の中空成形品は、前記中空体の硬度がロックウェル硬度Ｒにて５０〜１００であることが好ましい。
【００１２】
また、本考案の中空成形品は、前記接合部材および前記嵌合部の硬度がショア硬度Ａにて５０〜１１０であることが好ましい。
【００１３】
本考案によれば、中空体の端部に自動車構成部品のエア導入口あるいは導出口に接続するための軟質材料の嵌合部を、２つの半中空体を接合するための接合部材と一体的に成形し、さらに、ＤＳＩ成形技術を用いて中空体が所望の肉厚で成形されていることにより、中空成形品の取り付け・取り外しが容易で、軟質材料の使用量を抑えることができ、かつ、設計どおりの肉厚で中空体を成形することができるので所望の吸気量を確保することができる。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、中空体の端部に自動車構成部品のエア導入口あるいは導出口に接続するための軟質材料の嵌合部と、２つの半中空体を接合するための接合部材とが一体的に成形され、さらに、ＤＳＩ成形技術を用いて中空体が所望の肉厚で成形されていることにより、中空成形品の取り付け・取り外しが容易で、軟質材料の使用量を抑えることができ、かつ、設計どおりの肉厚で中空体を成形することができ、所望の吸気量を確保することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
本考案の中空成形品は、２つの半中空体を突き合わせてなる中空体と、２つの半中空体が突き合う部分に沿って形成された接合部と、接合部によって形成された接合空間に充填されてなる接合部材と、中空体の端部に接合部材を介して設けられた嵌合部とからなる中空成形品であって、嵌合部と接合部材とが一体的に成形されていることに特徴がある。
【００１６】
以下で添付図面を用いて本考案の中空成形品について詳しく説明する。
【００１７】
図１の（ａ）は、本考案の中空成形品の側面を示す図である。図１の（ｂ）は、本考案の中空成形品の端面を示す図である。図２は、本考案の中空成形品を長手方向に沿って切断した場合の縦断面を示す図である。図３は、図１の（ａ）のＡ−Ａ断面を示す図である。図４は本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、１次成形で成形した半中空体を示す図である。図５（ａ）は本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形を行うために、金型をスライドさせて半中空体を突き合わせた状態であり、中空体の長手方向に対して垂直に切断した場合の縦断面図である。図５（ｂ）は、本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形を行うために、金型をスライドさせて半中空体を突き合わせた状態であり、中空体の長手方向に沿って切断した場合の縦断面図である。図６（ａ）は、本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形における材料の充填箇所を示す。中空体の長手方向に対して垂直に切断した場合の縦断面図である。図６（ｂ）は、本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形における材料の充填箇所を示す。中空体の長手方向に沿って切断した場合の縦断面図である。
【００１８】
実施の形態１
本実施形態の中空成形品は、２つの半中空体２１、２２からなる円筒状の中空体と、接合部２１ａ、２２ａと、接合部材１ｃと、自動車構成部品のエア導入口あるいは導出口に接続するための軟質材料の嵌合部１とから構成されている。図３に示すように中空体は、２つの半中空体２１および半中空体２２の長手方向に平行な面を突き合わせて構成されている。また、図１の（ａ）および図３に示すように接合部は、半中空体２１および半中空体２２を突き合わせる部分に沿って設けられ、半中空体２１に設けられた接合部２１ａと、半中空体２２に設けられた接合部２２ａとから成る。また、半中空体２１に設けられた接合部２１ａと半中空体２２に設けられた接合部２２ａとが中空体を構成する際に突き合わされて、接合部材１ｃの充填空間２３（接合空間）が形成される。この充填空間２３は、嵌合部１を形成するための材料を流し込むための流路であり、かつ、半中空体２１および半中空体２２とを接合するための接合部材１ｃを充填するための空間である。すなわち、接合部材１ｃおよび嵌合部１の材料については同じ材料を使用している。また、この接合部材１ｃおよび嵌合部１の材料は中空体の材料より軟質のものを用いる。中空体の材料（硬質材料）としては、たとえば、ポリプロピレン（ＰＰ）を採用することができ、この場合の硬度としては好適にはロックウェル硬度Ｒにて約５０〜１００である。接合部材１ｃおよび嵌合部１の材料としては、たとえば、オレフィン系熱可塑性エラストマーを採用することができ、この場合の硬度としては好適にはショア硬度Ａにて約５０〜１１０、あるいはＪＩＳＫ６２５３によるＨｓが４０〜９０゜である。上述した嵌合部１は中空体の両端部に形成され、接合部材１ｃと一体的に形成される。また、図２および図１の（ａ）に示すように、嵌合部１には中空体の軸心から外側に向かって凸状の係止部１ｂと係合部１ａとが設けられている。このように、軟質な材料で形成された嵌合部１が中空体の両端に設けられていることにより、嵌合部１を自動車構成部品のエア導入口あるいは導出口へ嵌合させる際に、嵌合部１が適宜変形するので、中空成形品の取り付け・取り外しの作業を容易に行うことができる。
【００１９】
上記構成により、以下で本考案の中空成形品の製造方法について説明する。
【００２０】
本考案の中空成形品はＤＳＩ（ダイ・スライド・インジェクション）成形技術を用いて製造する。ＤＳＩ成形技術を用いることにより、中空成形品の肉厚を設計通りに成形し、このことにより所望の吸気量を得る。
【００２１】
まず、図４に示すように、２つの半中空体２１および半中空体２２を成形する（１次成形）。この１次成形については、従来の成形技術と同様であるため、ここでの詳述は省略する。
【００２２】
つぎに、制御手段（図示せず）により制御して可動金型３１を開く。
【００２３】
つぎに、半中空体２１と半中空体２２の軸線方向に平行な面が突き合う位置に、油圧ポンプなどの制御手段（図示せず）により可動金型３１をスライドさせる。さらに、制御手段により制御して可動金型３１を閉じる。このときの金型と中空体の状態を図５（ａ）および図５（ｂ）に示す。
【００２４】
つぎに、接合部２１ａおよび接合部２２ａにより形成された接合部材充填空間２３へ軟質材料である接合部材１ｃを注入し、この注入された材料が接合部材成形空間２３を経て中空体の両端の嵌合部成形空間３１ａおよび３２ａに達することにより、嵌合部１を成形し、さらに、この材料が半中空体２１と半中空体２２とを接合する接合部材１ｃを形成する（２次成形）。このように、軟質材料が、中空体全体を被覆することなしに、接合材料充填空間２３を経て嵌合部１を形成するので、軟質材料の使用量を抑制することができる。
【００２５】
つぎに、冷却手段（図示せず）により中空成形体を冷却する。
【００２６】
最後に、油圧ポンプなどの制御手段（図示せず）により可動金型３１が開かれ、中空成形品１００が取り出される。
【００２７】
以上により、本実施形態の中空成形品によれば、中空体の両端に設けられる自動車構成部品のエア導入口あるいは導出口に接続するための軟質材料の嵌合部１と、２つの半中空体を接合するための接合部材１ｃとが一体的に形成され、さらに、ＤＳＩ成形技術を用いて中空体が所望の肉厚で成形されている。このことにより、中空成形品１００の取り付け・取り外しが容易で、軟質材料の使用量を抑えることができ、かつ、設計どおりの肉厚で中空体を成形することができて所望の吸気量を確保することができる。
【００２８】
なお、上記実施形態では、嵌合部１を中空体の両端に形成した場合について説明したが、これに限らず、嵌合部１は中空体の一方の端のみに形成してもよい。
【００２９】
さらに、上記実施形態では、接合部２１ａおよび接合部２２ａを中空体の外側に設けた場合について説明したが、これに限らず、接合部２１ａおよび接合部２２ａは半中空体２１および半中空体２２が突き合う面に溝を形成することにより設けられていてもよい。
【００３０】
さらに、上記実施形態では、円筒状の中空体を成形する場合について説明したが、これに限らず、角柱筒状等の複雑な形状の中空体や、中空体の軸線が曲がった形状の中空体を成形してもよい。
【００３１】
さらに、上記実施形態では、中空成形品に付属品が設けられていない場合について説明したが、これに限らず、本考案の中空成形品には、参考図に示すような付属品を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】（ａ）は本考案の中空成形品の側面を示す図であり、（ｂ）は本考案の中空成形品の端面を示す図である。
【図２】本考案の中空成形品を長手方向に沿って切断した場合の縦断面を示す図である。
【図３】図１の（ａ）のＡ−Ａ断面を示す図である。
【図４】本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、１次成形で成形した半中空体を示す図である。
【図５（ａ）】本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形を行うために、金型をスライドさせて半中空体を突き合わせた状態であり、中空体の長手方向に対して垂直に切断した場合の縦断面図である。
【図５（ｂ）】本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形を行うために、金型をスライドさせて半中空体を突き合わせた状態であり、中空体の長手方向に沿って切断した場合の縦断面図である。
【図６（ａ）】本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形における充填箇所を示す。中空体の長手方向に対して垂直に切断した場合の縦断面図である。
【図６（ｂ）】本考案の中空成形品の製造工程を示したもので、２次成形における充填箇所を示す。中空体の長手方向に沿って切断した場合の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  嵌合部
１ａ  係合部
１ｂ  係止部
１ｃ  接合部材
２１、２２  半中空体
２１ａ、２２ａ  接合部
２３  接合部材充填空間（接合空間）
３１  可動金型
３２  固定金型
３１ａ、３２ａ  嵌合部成形空間
３３  入れ子
１００  中空成形品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６（ａ）】
0003120842.tif 000009
【図６（ｂ）】
0003120842.tif 000010